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1.(2020·山东济南市高三模拟)辣椒的味道主要源自于所含的辣椒素,具有消炎、镇痛、麻醉和戒毒等功效,特别是其镇痛作用与吗啡相若且比吗啡更持久。辣椒素(F)的结构简式为,其合成路线如下:
已知:R—OHeq\o(――→,\s\up7(PBr3))R—Br
R—Br+R′—Na―→R′—R+NaBr
回答下列问题:
(1)辣椒素的分子式为____________,A所含官能团的名称是__________________,D的最简单同系物的名称是__________。
(2)A→B的反应类型为____________,写出C→D的化学方程式:______________________
__________________________________________________。
(3)写出同时符合下列三个条件的D的同分异构体的结构简式:_________________________
__________________________________________。
①能使溴的四氯化碳溶液褪色
②能发生水解反应,产物之一为乙酸
③核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积比为3∶2∶1
(4)4-戊烯酸(CH2===CHCH2CH2COOH)可用作农药、医药中间体。参照以上合成路线,设计由CH2===CHCH2OH为起始原料制备4-戊烯酸的合成路线:___________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)C18H27O3N碳碳双键、溴原子丙烯酸
(2)取代反应(CH3)2CHCH===CH(CH2)3CH(COOH)2eq\o(――→,\s\up7(180℃))(CH3)2CHCH===CH(CH2)4COOH+CO2↑
(3)
(4)CH2===CHCH2OHeq\o(――→,\s\up7(PBr3))CH2===CHCH2Breq\o(――――――――→,\s\up7(NaCH?COOCH2CH3?2))
CH2===CHCH2CH(COOCH2CH3)2eq\o(―――――――→,\s\up7(①NaOH溶液/加热),\s\do5(②H2SO4溶液))CH2===CHCH2CH(COOH)2eq\o(――→,\s\up7(180℃),\s\do5(—CO2))
CH2===CHCH2CH2COOH
【解析】根据题给“已知”和流程以及D的分子式,较易推断出合成路线中各物质的结构简式:
A:(CH3)2CHCH===CH(CH2)3Br,
B:(CH3)2CHCH===CH(CH2)3CH(COOCH2CH3)2,
C:(CH3)2CHCH===CH(CH2)3CH(COOH)2,
D:(CH3)2CHCH===CH(CH2)4COOH,
E:(CH3)2CHCH===CH(CH2)4COCl。
(3)D的分子式为C10H18O2,不饱和度为2。满足题给条件的D的同分异构体含有碳碳双键、CH3COO—、3种H原子(分别为9、6、3个)。应有三种甲基,各3、2、1个,且同种甲基连在同一碳原子上或处于分子对称位置。符合题意的同分异构体为。
(4)由CH2===CHCH2OH为起始原料合成CH2===CHCH2CH2COOH,分子中增加2个碳原子。流程中A→B→C→D分子中净增2个碳原子,故直接模仿写出制备4-戊烯酸的合成路线:CH2===CHCH2OHeq\o(――→,\s\up7(PBr3))CH2===CHCH2Breq\o(――――――――→,\s\up7(NaCH?COOCH2CH3?2))
CH2===CHCH2CH(COOCH2CH3)2eq\o(―――――――→,\s\up7(①NaOH溶液/加热),\s\do5(②H2SO4溶液))CH2===CHCH2CH(COOH)2eq\o(――→,\s\up7(180℃),\s\do5(—CO2))
CH2===CHCH2CH2COOH。
2.(2020·沈阳市郊联体高三模拟)芳香化合物A是一种基本化工原料,可以从煤和石油中得到。OPA是一种重要的有机化工中间体,A、B、C、D、E、F和OPA的转化关系如下所示:
已知:eq\o(―――――→,\s\up7(①浓KOH、△),\s\do5(②H+))
回答下列问题:
(1)A的化学名称是____________,由A生成B的反应类型是____________。
(2)写出任意一种C的可能的结构简式:_________________________________________
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